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Inovação

Saiba o que são redes neurais artificiais e de que forma aplicá-las na indústria

As redes neurais artificiais estão criando um novo cenário para a manufatura inteligente e mudando os processos de fabricação atuais, devido à evolução tecnológica e aos novos paradigmas relacionados à demanda do cliente e ao ciclo de vida dos produtos.

“A aplicação das redes neurais permite mais poder de processamento, monitoramento e controle, influenciando todos os processos de manufatura. Agora, as máquinas são capazes de aprender, se adaptar às mudanças e imitar processos de pensamento humano com poucas intervenções de funcionários”, afirma André Marcon, do Instituto SENAI de Inovação em Sistemas de Manufatura.

Mas o que são redes neurais artificiais?

As redes neurais artificiais estão entre as principais ferramentas utilizadas no aprendizado de máquinas. A denominação “neural” remete a sistemas inspirados no cérebro humano, que têm como objetivo replicar a maneira como as pessoas aprendem. Ou seja, trata-se de uma tentativa de fazer os computadores aprenderem e a tomar decisões de forma semelhante à humana, de modo que possam, por exemplo, encontrar padrões que são muito complexos ou numerosos para um programador humano extrair e ensinar a máquina a reconhecer.

As redes neurais artificiais usam inteligência artificial, por meio de diferentes camadas de processamento matemático para entender as informações fornecidas. Normalmente, uma rede neural artificial tem de dezenas a milhões de neurônios artificiais –  chamados de unidades –, dispostos em uma série de camadas.

A camada de entrada recebe várias formas de informação do mundo exterior. A partir dessa unidade de entrada, os dados passam por uma ou mais unidades conectadas. O trabalho dessas camadas é transformar a entrada em algo que a unidade de saída possa usar.

Com as informações passando por diferentes unidades, a rede está aprendendo cada vez mais sobre os dados – e é aí que ela responde aos que foram processados.

Como as redes neurais artificiais podem ser aplicadas na indústria?

Existem várias maneiras pelas quais as redes neurais artificiais podem ser implantadas, inclusive para classificar informações, agrupar dados e prever resultados.

“Na indústria, sobretudo no contexto da Manufatura Avançada, as redes neurais artificiais são usadas para tratar de problemas relacionados ao planejamento de processos de fabricação, controle de atividades, criação de projetos de sistemas de manufatura, tomada de decisões operacionais e programação de recursos”, resume Marcon.

Além disso, com o paralelismo, as redes conseguem processar informações de forma muito rápida, sendo útil em aplicações que precisam de respostas em tempo real. Com o sistema, é possível detectar falhas de ferramentas, por exemplo, baseando-se no nível de força de corte, vibração ou emissão acústica, a partir de sensores conectados à ferramenta. Após o treinamento da rede, os dados podem produzir resultados, mesmo com informações incompletas. A perda de desempenho, aqui, depende da importância da informação que falta.

No entanto, em um nível técnico, um dos maiores desafios é a quantidade de tempo que leva para treinar redes, o que pode exigir uma quantidade considerável de energia computacional para tarefas mais complexas. Esse é um problema no qual os pesquisadores estão trabalhando ativamente.

Dessa forma, conforme os computadores adquirem a capacidade de entender o mundo ao seu redor de uma maneira mais humana, graças ao poder das redes neurais artificiais, será possível potencializar a produtividade, lucratividade e competitividade da indústria.

E você, já conhecia as redes neurais artificiais? Ficou com alguma dúvida sobre as aplicações dessa tecnologia? Deixe sua mensagem nos comentários e continue acompanhando o nosso canal de conteúdo.

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